Sonda Parker Solar Probe nagrała film z przelotu przez rozgrzaną plazmę słoneczną. Jak to zniosła?
Należąca do NASA sonda Parker Solar Probe nie tylko przeleciała przez potężną erupcję słoneczną, ale w dodatku uchwyciła całe zdarzenie na filmie. To pierwszy w historii materiał filmowy pokazujący z bliska tzw. koronalny wyrzut masy, czyli rozgrzanej plazmy pochodzącej z zewnętrznej warstwy atmosfery Słońca.
W tym artykule:
- Czym są koronalne wyrzuty masy?
- Co sfilmowała sonda Parker Solar Probe
- Czym jest Parker Solar Probe?
- Badania kosmicznego pyłu
Parker Solar Probe to pierwsza sonda kosmiczna, której celem jest wykonanie pomiarów bezpośrednio w rozgrzanej nawet do dwóch milionów stopni Celsjusza koronie słonecznej. Tą nazwą określa się rozciągającą się na miliony kilometrów najbardziej zewnętrzną część atmosfery Słońca.
Naukowcy z Johns Hopkins Applied Physics Laboratory, głównego ośrodka naukowego zawiadującego sondą, właśnie opublikowali film przedstawiający szczególnie silny koronalny wyrzut masy (ang. CME). Zarejestrowała go w 2022 roku właśnie Parker Solar Probe.
Czym są koronalne wyrzuty masy?
Koronalne wyrzuty masy to ogromne, spektakularne eksplozje supergorącej plazmy, które powstają z atmosfery Słońca. Składają się z naładowanych cząstek. Tego typu cząstki, jeśli dotrą do Ziemi, mogą powodować przerwy w dostawie prądu, zakłócać działanie satelitów i powodować inne anomalie.
CME występują, gdy duże ilości materii są wyrzucane z korony słonecznej w przestrzeń międzyplanetarną. CME mogą przenosić miliardy ton materii w kierunku planet z prędkością tysięcy kilometrów na sekundę. Kiedy część tego materiału dociera do zewnętrznej atmosfery Ziemi, uderza w satelity, zakłócając ich orbity, niszcząc elektronikę i zakłócając komunikację.
Materia słoneczna może „zsuwać się” po liniach pola magnetycznego Ziemi. Powoduje wówczas zjawisko znane jako zorza polarna. Może również przeciążać sieci energetyczne i uszkadzać je.
Do CME dochodzi rzadko. Podczas minimum słonecznego – raz w miesiącu. przy maksimum słonecznym – do dwóch lub więcej razy dziennie. A właśnie wkraczamy w maksimum cyklu słonecznego.
Co sfilmowała sonda Parker Solar Probe
Zarejestrowany na filmie koronalny wyrzut masy, który uderzył w sondę Parker Solar Probe, był „jednym z najpotężniejszych CME, jakie kiedykolwiek zarejestrowano”. Tak napisali w oświadczeniu naukowcy NASA.
Na całe szczęście zaprojektowana do nurkowania w koronie słonecznej sonda przetrwała zetknięcie z CME. W dodatku udało się uchwycić całość zdarzenia na filmie. Najpotężniejsze CME potrafią wyrzucać plazmę z prędkością dochodzącą nawet do trzech tysięcy kilometrów na sekundę. Wrześniowy koronalny wyrzut masy, czyli ten zarejestrowany na filmie, nadał plazmie mniejszą prędkość. Jednak wciąż wynosiła ona ponad 1300 kilometrów na sekundę.
Zdaniem naukowców z Johns Hopkins Applied Physics Laboratory zebrane dzięki temu bliskiemu zetknięciu się z plazmą słoneczną dane mogą pomóc fizykom zrozumieć, co napędza CME. Czyli jakie zjawisko wysyła plazmę w kosmos z tak dużymi prędkościami.
Czym jest Parker Solar Probe?
Parker Solar Probe została zaprojektowana specjalnie do badania Słońca. Sonda pobiła kilka rekordów. Jest najszybszym statkiem kosmicznym w historii. Oraz takim, który może najbardziej zbliżyć się do Słońca, na odległość 6,5 milionów kilometrów od jego powierzchni, i przetrwać to zbliżenie.
– Od początku prac nad misją wiedzieliśmy, że Parker Solar Probe w którymś momencie przeleci przez koronalny wyrzut masy – napisał w oświadczeniu Jim Kinnison, inżynier systemów misji Parker Solar w APL. – NASA zaprojektowała sondę tak, aby wytrzymać piekielne temperatury w pobliżu Słońca.
Statek kosmiczny jest wyposażony w niestandardową osłonę termiczną. Ma także autonomiczny system, który chroni urządzenie przed emisją światła słonecznego.
Badania kosmicznego pyłu
Kiedy sonda Parker po raz pierwszy wykryła CME, znajdowała się około 9 mln km od powierzchni Słońca. Później sonda podróżowała w ślad za falą uderzeniową CME. Sonda spędziła prawie dwa dni, badając CME i wyszła z tego bez szwanku.
Podczas tego samego CME naukowcy z NASA przyjrzeli się również sposobowi, w jaki burza wpłynęła na pył międzyplanetarny. Czyli na cząsteczki unoszące się w kosmosie. Badacze mają nadzieję, że zrozumienie tych interakcji pomoże lepiej prognozować pogodę kosmiczną w przyszłości.
– Czy pył międzyplanetarny wpływa na kształt CME? Czy wpływa na jego szybkość? Dopiero zaczynamy rozumieć ten skomplikowany proces – napisał w oświadczeniu Russ Howard, fizyk z APL.
Źródło: Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory.
Nasz ekspert
Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka
Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Związana z magazynami portali Gazeta.pl oraz Wp.pl. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.